一种用于三甲基铝容器泄漏保护的安全装置的制作方法

1.本发明涉及三甲基铝制备过程辅助设备领域，尤其涉及一种用于三甲基铝容器泄漏保护的安全装置。


背景技术：

2.三甲基铝是一种金属有机化合物，分子式c3h9al。三甲基铝用作烯烃聚合催化剂、引火燃料，也用于制取直链伯醇和烯烃等，可用于金属有机化合物气相沉积。三甲基铝在常温常压下为无色透明液体，反应性极强，在空气中自燃，瞬间就能着火。与具有活性氢的酒精类、酸类激烈反应；与水反应激烈，即使在冷水中也能产生爆炸性分解反应，并生成甲烷，并引发火灾。在300℃时缓慢分解产生甲烷；用烃系溶剂烯释到25％以下的三甲基铝失去其自燃性。
3.由此可见，三甲基铝是对空气和水极其敏感的金属有机化合物，遇空气剧烈燃烧遇水爆炸。三甲基铝一般储存于钢瓶或不锈钢储罐中，一旦因储存容器破裂发生泄漏会立即引发火灾，对周围的人员及财产造成巨大威胁。
4.目前，现有三甲基铝灭火技术有：
5.1)使用沙土、蛭石颗粒或水泥粉等惰性物质掩盖，缺点为只能应付少量液体泄漏，并且因为只是隔绝了空气但并未影响泄漏的三甲基铝的活性，造成泄漏物再次接触空气时必然复燃；另水泥粉等易吸潮使其长期保存不易，吸潮的材料中的水分会与三甲基铝反应使灭火效应大大降低。
6.2)使用干粉灭火器灭火，与使用沙土效果相同，亦存在同样弊端；因干粉储存于专用灭火器桶体内，保存时不会受潮。
7.3)使用专用药剂做成的灭火器灭火，专用药剂可使三甲基铝液体迅速失活从而灭火。但在灭火过程中无法消除泄漏液体蒸发产生蒸汽与空气反应燃烧生成的火焰与浓烟，对救火人员的生命健康及火场的设备设施安全仍然存在巨大威胁。
8.可见，目前缺乏有效的灭火手段，因此，三甲基铝在存放时，急需对应的安全保护装置，以避免容器泄漏时发生火灾。


技术实现要素：

9.本发明的目的是提供一种用于三甲基铝容器泄漏保护的安全装置，解决现有技术灭火作业，仍然存在复燃及浓烟带来安全风险的问题。
10.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
11.本发明一种用于三甲基铝容器泄漏保护的安全装置，包括防渗漏围堤和壳体，所述壳体覆盖连接在所述防渗漏围堤上且二者形成一个密闭腔体，所述防渗漏围堤的底部设置有容器放置称量平台，所述容器放置称量平台的周边铺设有专用灭火药剂，三甲基铝容器放置在所述容器放置称量平台上，所述三甲基铝容器的顶部设置有多根工作管道，所述工作管道贯穿所述壳体的顶面后引出；所述壳体的顶面一侧设置有气体引出管道，所述气
体引出管道的一端位于所述密闭腔体内，所述气体引出管道的另一端延伸至安全区域；所述壳体的侧面底部设置有保护气体入口，保护气体通过保护气体入口填充到所述密闭腔体内。
12.进一步的，所述壳体的顶面上设置有微差压计，所述微差压计位于所述气体引出管道的一侧，且所述微差压计的工作端伸入到所述密闭腔体内。
13.进一步的，所述气体引出管道位于所述安全区域的一端上连接有末端阻火器。
14.进一步的，所述防渗漏围堤采用一级防火材料制成，所述壳体采用不燃材料制造。
15.进一步的，所述一级防火材料包括不锈钢板、碳钢板或或水泥浇筑，所述不燃材料包括表面喷涂防火漆的不锈钢板或碳钢板。
16.进一步的，所述专用灭火药剂采用烷基铝类化合物专用d类干粉灭火剂。
17.进一步的，所述保护气体采用惰性气体，所述惰性气体采用与三甲基铝反应的氮气、氩气或氦气。
18.进一步的，所述密闭腔体内的压力值保持在3～60pa。
19.与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
20.本发明一种用于三甲基铝容器泄漏保护的安全装置，包括防渗漏围堤和壳体，壳体覆盖和防渗漏围堤组合在一起形成一个密闭腔体，三甲基铝容器放置在防渗漏围堤底部的容器放置称量平台上；首先，该密闭腔体的设计，使得容器发生泄漏时可保证其泄漏液体不接触空气，从而不产生明火；此外，泄漏液体产生的蒸汽在微正压的氮气或其他保护气体的保护下被稀释后，通过气体引出管道引致到安全区域排放燃烧，极大降低了工作区域人员受伤及财产受损的概率。
21.其次，密闭腔体内铺设有专用灭火药剂，在容器发生泄漏事故时，可使泄漏的液体在不接触空气的条件下与专用药剂反应迅速失活，泄漏再次接触空气时已不具备反应活性，从而从根本上消除泄漏的三甲基铝液体的安全隐患。
22.总的来说，本发明布局紧凑，安装使用方便快捷，通过密闭腔体的设计，当三甲基铝容器发生泄漏时，产生的蒸汽会被稀释后排出燃烧，消除安全隐患，产生的液体则与专用灭火药剂反应迅速失活，从根本上消除泄漏导致的安全隐患。
附图说明
23.下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
24.图1为本发明用于三甲基铝容器泄漏保护的安全装置示意图；
25.附图标记说明：1、防渗漏围堤；2、保护气体入口；3、容器放置称量平台；4、三甲基铝容器；5、专用灭火药剂；6、壳体；7、微差压计；8、气体引出管道；9、工作管道；10、末端阻火器。
具体实施方式
26.如图1所示，一种用于三甲基铝容器泄漏保护的安全装置，包括防渗漏围堤1和壳体6，所述壳体6覆盖连接在所述防渗漏围堤1上且二者形成一个密闭腔体，具体的，壳体6上开设有一个三甲基铝容器4进出用的门，所述门闭合的边缘设置有密封条；所述防渗漏围堤1的底部设置有容器放置称量平台3，所述容器放置称量平台3的周边铺设有专用灭火药剂
5，三甲基铝容器4放置在所述容器放置称量平台3上，所述三甲基铝容器4的顶部设置有多根工作管道9，所述工作管道9贯穿所述壳体6的顶面后引出；所述壳体6的顶面一侧设置有气体引出管道8，所述气体引出管道8的一端位于所述密闭腔体内，所述气体引出管道8的另一端延伸至安全区域；所述壳体6的侧面底部设置有保护气体入口2，保护气体通过保护气体入口2填充到所述密闭腔体内。具体的，该容器放置称量平台3具有称量的功能。由于三甲基铝的危险性，使用过程中不是将所有产品一次性转出，而是分次转出并使用。三甲基铝容器4内三甲基铝的重量只能通过中间称量的总重量(钢瓶自身重量+钢瓶内产品重量)减去外包装钢瓶自身的重量来获得。具体的，该容器放置称量平台3在建设时可以将具备自动称重显示的称重件(例如地磅秤)放置到中间合适位置，已达到称重并将称重数据传递到外置的显示器上。
27.所述壳体6的顶面上设置有微差压计7，所述微差压计7位于所述气体引出管道8的一侧，且所述微差压计7的工作端伸入到所述密闭腔体内。
28.所述气体引出管道8位于所述安全区域的一端上连接有末端阻火器10。
29.所述防渗漏围堤1采用一级防火材料制成，所述壳体6采用不燃材料制造。
30.所述防渗漏围堤采用制成，所述壳体采用不燃材料制造。具体的，所述一级防火材料包括不锈钢板、碳钢板或或水泥浇筑，所述不燃材料包括表面喷涂防火漆的不锈钢板或碳钢板。
31.所述专用灭火药剂采用烷基铝类化合物专用d类干粉灭火剂，所述烷基铝类化合物专用d类干粉灭火剂由填充剂、阻隔剂、阻燃活性剂和抗结块剂组成，具体的成份组成见中国发明专利，专利号为202010805061；1)该专用d类干粉灭火剂采用化学原理灭火，根据三甲基铝的高反应活性原理，通过在灭火剂中添加阻燃活性剂和三甲基铝结合降低其反应活性，从根本上阻止其燃烧；2)灭火效果高，通过化学反应降低三甲基铝的反应活性；3)灭火后不复燃，安全隐患低，三甲基铝与阻燃活性剂发生反应后的产物活性低，遇空气和水分不发生剧烈反应；4)原材料易得，成本低；5)灭火物质使用量少，灭火后更容易清理。
32.所述保护气体采用惰性气体，所述惰性气体采用与三甲基铝反应的氮气、氩气或氦气，具体采用的惰性气体种类可根据工艺要求选择。
33.具体的，所述密闭腔体内的压力值保持在3～60pa，在此状态下外部空气不能流入装置内，内部惰性气体经泄放管道排出装置，避免泄漏三甲基铝蒸汽或液体在装置现场接触空气发生危险。
34.本发明的制作过程如下：
35.首先，防渗漏围堤的建设：根据现场情况，可以使用混凝土建造约200～500mm高的防渗漏围堤1，正面建造缓坡方便更换三甲基铝容器，顶部预留预埋件与壳体6连接；或使用不锈钢或碳钢等一级防火材料建造整体结构。此外，也可以制作成低于地面200～500mm的防渗围堤，方便三甲基铝容器4的移进和移出。
36.其次，壳体的制作：壳体6采用不锈钢或碳钢等一级防火材料建造，相连拐角等部分使用折弯、焊接或铆接等工艺，使用铆接时连接处压密封垫外部使用铝型材圆角保护。正面设有进出门，门的尺寸可根据使用钢瓶的尺寸设置，一般在长*宽为(1000-1200)*(1500-2000)，并采用压密封胶条保持密封。
37.再有，三甲基铝容器4的放置：三甲基铝容器4使用液压车或叉车由正面门移进放
置及更换移出。
38.之后，壳体与防渗漏围堤的连接采用压接密封垫或与预留的预埋件焊接连接在一起。
39.最后：其余管道的连接需在壳体合适位置开孔并焊接预留管道，预留管道上下使用焊接、vcr接头、卡套等连接方式与现场管道连接。
40.工作时，壳体6与防渗漏围堤1连接后组成密闭腔体后，罐状的三甲基铝容器4放置于密闭腔体内的容器放置称量平台3上，且容器放置称量平台3上的多根工作管道9通过vcr接口引出；氮气或其他保护气体通过保护气体入口2填充到密闭腔体内，并通过微差压计7监测，保证密闭腔体内处于微正压状态(3～60pa)；排气口处安装有气体引出管道8并延伸至安全区域，并在气体引出管道8的末端设置末端阻火器10。当三甲基铝容器发生泄漏时，产生的蒸汽会被稀释后通过气体引出管道8排出燃烧，消除安全隐患；产生的液体则与专用灭火药剂5反应迅速失活，从根本上消除泄漏导致的安全隐患。
41.以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。